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继轮状病毒疫苗大规模使用后,诺如病毒(Norovirus,NoV)已成为全球病毒性急性胃肠炎的首要病因。诺如病毒具有多个基因型,且不同基因型高度变异,新的毒株的流行对人类健康造成很大威胁,然而目前还没有上市的疫苗和特效药物可用于诺如病毒感染的预防和治疗。本研究以开发针对NoV的广谱疫苗为目的,开展了两部分研究工作:(1)基于病毒样颗粒的诺如病毒四价疫苗的免疫学评价;(2)分析诺如病毒主要致病亚型GII.4阻断抗体表位。本研究室前期已经获得了包含诺如病毒GI基因群和GII基因群的GI.1、GII.3、GII.4和GII.17四型的酵母表达菌株。为评价诺如病毒疫苗的免疫原性,在前期工作基础上,利用酵母重组表达系统分别表达制备诺如病毒GI.1、GII.3、GII.4、GII.17的病毒样颗粒,电镜分析显示四个亚型的免疫原均呈现典型的球形颗粒。单价(GI.1或GII.3或GII.4或GII.17)、双价(GI.1&GII.4)或四价(GI.1&GII.3&GII.4&GII.17)候选疫苗分别免疫小鼠,免疫结果显示候选四价疫苗组可在小鼠体内诱发相当于单价免疫组的抗体反应,随着免疫次数的增加特异抗体反应升高,血清体外阻断研究显示四价免疫组能平衡地诱导针对四型诺如病毒的阻断抗体,能够分别阻断四型VLP与PGM(含受体HBGA)的结合,表明GI.1、GII.3、GII.4、GII.17型别间无相互干扰,组合的四价病毒样颗粒疫苗可以作为预防多型别诺如病毒感染的可靠疫苗候选者。GII.4是诺如病毒最主要的致病亚型,也是其中变异最快的亚型,为分析GII.4型历年流行株的抗原特性和阻断表位,本研究运用单克隆抗体结合阻断试验,针对GII.4进行了表位分析,在GII.4特异单抗对GII.4型历年流行毒株的VLPs的抗体阻断实验中发现阻断性抗体GII.4-M5能中和阻断GII.4-2009、GII.4-2012S和GII.4-2012H VLPs结合PGM,而不能中和阻断GII.4-2006a和GII.4-2006b。运用同源重组技术构建了一系列在抗原多变区P2结构域重组的GII.4-2006b和GII.4-2012H的嵌合VLPs,通过分析阻断性抗体对GII.4型嵌合VLPs的识别反应情况,确定了抗体GII.4-M5识别的阻断表位位于VP1上361-375位氨基酸,高度暴露于VP1衣壳蛋白的顶部并靠近受体HBGA的结合口袋,且与HBGA结合位点在374位氨基酸处重合。说明抗体M5识别表位361-375位氨基酸是GII.4主要致病亚型的关键性表位。以上结果证明了基于病毒样颗粒的GI.1-VLP、GII.3-VLP、GII.4-VLP、GII.17-VLP四价重组疫苗是一种有开发前景的具有广谱保护性的诺如病毒候选疫苗,同时也明确了诺如病毒的主要致病亚型GII.4 VLP的关键性阻断表位(VP1上361-375位氨基酸)。